vitesse mini pour un moteur pap de 165 tr/mm ?

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Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #1
Bonsoir à vous tous,

Je ne sais pas trop ou poster ce message,
je suis entrain d’étudier un ascenseur vertical de stockage pour les rames de mon petit train HO.
l’intérêt étant la place gagnée.
j'ai besoin de faire un mouvement de 660 mm avec une vis à bille de pas de 4mm, le poids total de l'ensemble à déplacer fera 60 kgs.
ce qui me donne en calcul un couple de 1N.m avec de la sécurité.
je n’impose dans mon cahier des charges 60 sec. maxi pour le déplacement total, (ben oui mes voyageurs n'aiment pas attendre)
mon ascenseur comportera 7 niveaux, de chacun 110 mm. donc pour un niveau le déplacement sera de 10 s.
j'ai trouvé sur le net un tableur excel qui calcule la vitesse en fonction du voltage des bobines, de son intensité et de la bêbête "mH" et enfin du nombre de pas/360 degrés.
Mais voilà, Je n'arrive pas à trouver un moteur pap qui correspond à mes critères,
suis dans l'erreur ? un pap qui tourne à 160 tr/ mm ça n'existe pas ?
merci pour vos réponses
 
S
speedjf37
Compagnon
15 Oct 2009
2 342
indre et loire
je suis entrain d’étudier un ascenseur vertical de stockage pour les rames de mon petit train HO.
Bonjour,

A mon avis pas une bonne idée d'utiliser un moteur pas à pas pour cette application , ceux qui existe utilisent un moteur à continu et un réducteur non réversible.
Le stockeur n'est pas équilibré et il risque de se désynchroniser à la coupure de l'alimentation à moins de l'équiper d'un frein à manque de courant.

La vitesse mini du moteur pas à pas c'est 0.
Pour une vitesse déterminée il faut envoyer le nombre d'impulsions adéquate dans le temps imparti , c'est simple avec un microcontroleur ou un arduino et on peut ajouter une rampe d'accélération et de de freinage.

Avec un moteur à courant continu on peut le piloter avec un PWM (MLI en .fr) et régler sa vitesse mais il n'y a pas de couple à l’arrêt.

JF
 
V
vibram
Compagnon
15 Mar 2014
4 141
FR-74
160 tr/mm ou 160 tr/mn?

Le PAP est pilote par un driver lui même généralement piloté en step /dir
Donc 1 impulsion step = 1 pas
1 impulsion dir = on change le sens de rotation

Les PAP grand public font généralement 200 ou 400 pas par tour (on prend le réglage du pas entier mais les drivers acceptent souvent les 1/2 pas, 1/4 et souvent jusqu'à 1/16 de pas, on gagne en précision mais on perd en vitesse)

Si on prend 200 pas par révolution
Pour 160 tours on obtient 32'000 pas en 1 minute donc 533 pas /seconde
Ça me semble tout à fait possible
Il faut juste prendre un moteur dont la courbe correspond (plus tu vas vite moins tu as de couple).
Tu peux prévoir une démultiplication

La réflexion de jf est pertinente : attention à la coupure puis redémarrage. Il faut prévoir un petit interrupteur pour connaître ta position et programmer ta routine en fonction
 
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #4
Avec un moteur à courant continu on peut le piloter avec un PWM (MLI en .fr) et régler sa vitesse mais il n'y a pas de couple à l’arrêt.

JF
merci pour ta reponse,
mais c'est justement pour cela que j'aimerais utilisé un pap, pour son frein à l’arrêt et pour assurer une position pour chaque niveau précise.
un décalage de 0,1-0,2m fera dérailler mes trains.
j'ai eja fait un systeme avec pap pour un pont tournant ou la precision egalement en fonction de la longeur du pont etait importante.

sur mon nouveau cas d'etude, je manque de vitesse.
 
R
Rom'
Compagnon
26 Oct 2011
2 491
sur mon nouveau cas d'etude, je manque de vitesse.
160 rpm : aucun pb avec un pàp avec une inductance pas trop élevée.
Ne pas oublier que le couple chute avec la vitesse. Bien étudier les courbes vitesse/couple
Utiliser un driver qui accepte une tension élevée, et l'alimenter avec une tension proche de cette tension max. Il faut des volts si tu veux tourner vite
 
R
Rom'
Compagnon
26 Oct 2011
2 491
MPP_23_300_042S8.png


Exemple au pif pour un nema 23 donné pour 3Nm
 
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #7
Il semble effectivement qu'un nema 23 a assez de couple, mais alors quel driver ? j'etais parti sur un TB6600 ?
mais sur ton exemple il faut 48V mini
 
S
speedjf37
Compagnon
15 Oct 2009
2 342
indre et loire
assurer une position pour chaque niveau précise.
un décalage de 0,1-0,2m fera dérailler mes trains.
Le calcul de la position ok.
Un capteur de fin de course opto à fourche peut assurer un positionnement précis pour chaque niveau.

Pour le pont tournant il ne se décale pas si on coupe l'alimentation alors que l’ascenseur s'il est au plus haut , il risque de descendre brutalement vers le niveau 0 !

La courbe avec 3Nm évoque 1000 tr/mn on est loin des 160tr/mn demandés


JF
 
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #10
merci pour l'info,
et c'est quoi pour toi une inductance pas trop élevé ?
cela ca va ? d'ailleurs je n'ai pas tout compris avec le diagramme , pour moi c'est pareil
463844
 
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #11
Pour le pont tournant il ne se décale pas si on coupe l'alimentation alors que l’ascenseur s'il est au plus haut , il risque de descendre brutalement vers le niveau 0 !

JF
oui c'est vrai je n'avais pas pensé à cela, il faudra que je prévoie un verrouillage par niveau c'est plus sur :mrgreen:
J'avais prévu un capteur opto pour la mise en route du système pour aller chercher la position de référence (un peu comme une CNC , POM)
 
R
Rom'
Compagnon
26 Oct 2011
2 491
Un poil haut mais ca doit aller.. Tu as la courbe de ce moteur ?
Tu peux regarder ici il y a une fonction tri avec pleins de criteres dont l'inductance :
 
CNCSERV
CNCSERV
Compagnon
27 Déc 2007
6 048
FR-28360 bientôt FR-17750
j'ai trouvé sur le net un tableur excel qui calcule la vitesse en fonction du voltage des bobines, de son intensité et de la bêbête "mH"
Bonjour,
Tu as le lien de ce tableau ?
 
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #15
Un poil haut mais ca doit aller.. Tu as la courbe de ce moteur ?
Tu peux regarder ici il y a une fonction tri avec pleins de criteres dont l'inductance :
merci pour le site, tres bien fait
 
CNCSERV
CNCSERV
Compagnon
27 Déc 2007
6 048
FR-28360 bientôt FR-17750
Déjà un tableau qui trouve des Watts avec une tension, un courant et une inductance tu peux oublier.
En plus les calculs sont faux (c'est le raisonnement qui est faux)et l'auteur ne connais pas les cycles d'un moteur Pas à Pas en Pas entier.


Ce n'est pas l'inductance qui fait tourner ton moteur.

Ce qui est certain c'est qu'avec seulement 6Volts tu ne pourra pas faire tourner tes moteurs très vite.il faudrait au moins 24V.
 
Dernière édition:
wika58
wika58
Compagnon
17 Déc 2006
13 170
FR-54560 Lorraine
Salut Marc,

Pour ton soucis de redescente en cas de coupure d'alim, pourquoi utilises-tu une VAB ?
Une vis trapezoidale n'est pas réversible !
Et dans ton appli, l'ecrou et la vis seront tjrs en contact, donc sans jeu et donc une VAB n'est pas nécessaire... AMHA.

Et tu peux aussi mettre un petit réducteur roue/vis sans fin entre le moteur et la vis... et tu n'as plus de réversibilité et donc plus besoin de frein...

Si tu as besoin de te faire une alim 24 ou 48 Vdc balaise, j'ai ce qu'il te faut dans mes CPS...

Je vais suivre ton projet sympa.
 
Dernière édition:
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #18
Salut Marc,

Pour ton soucis de redescente en cas de coupure d'alim, pourquoi utilises-tu une VAB ?
Une vis trapezoidale n'est pas réversible !
Et dans ton appli, l'ecrou et la vis seront tjrs en contact, donc sans jeu et donc une VAB n'est pas nécessaire... AMHA.

Et tu peux aussi mettre un petit réducteur roue/vis sans fin entre le moteur et la vis... et tu n'as plus de réversibilité et donc plus besoin de frein...

Si tu as besoin de te faire une alim 24 ou 48 Vdc balaise, j'ai ce qu'il te faut dans mes CPS...

Je vais suivre ton projet sympa.
Salut Patrick,
merci de m'accompagner sur mon projet.,

J'ai choisi une vis à bille pour minimiser au maxi les efforts de frottement et rester ainsi avec un couple acceptable pour les nema 23-24
également, je vais en profité des réception de tester ce moteur pour notre projet d'avance auto sur notre BF28. j'ai pas envie de mettre un nema34, trop gros, et le nema 34 est trop cher prix livré en France.
mais la question m avait échappée donc je reconsidère l’étude sur ce point. le passage des trains sur les différents niveaux risque de générer des vibrations qui risque de faire descendre l'ensemble. je vais voir comment et où puis je intégrer un "gachette" d'anti retour.

en tout cas je remercie ce forum car hier soir j'ai appris énormément sur les pap. (mais que suis je bête à vouloir limité la tension !! :lol:)
 
S
speedjf37
Compagnon
15 Oct 2009
2 342
indre et loire
Bonjour,

Pour limiter les contraintes une suggestion:

Monter 2 ascenceurs reliés par un câble ou un chaine (comme les funiculaires téléphériques etc) les 2 masses s'équilibrent et demandent beaucoup moins de puissance et il y moins de risque que tout descende (sauf si chargé que d'un côté)
Tu peux doubler la capacité avec une mécanique simple.

La chaine peut aussi servir à l'entrainement ( c'est le principe des stockeurs rotatifs).

PS) cela fait un bout de temps que je cogite sur un stockeur de ce type mais transportable pour les expos avec blocage du matériel roulant.
Pour les chaines celles de vélos sont les plus accessibles.

JF
 
wika58
wika58
Compagnon
17 Déc 2006
13 170
FR-54560 Lorraine
C'est vrai que le principe de 2 chariots plus ou moins équilibrés peut être un bonne idée.
Il y a les chaînes de vélos, mais on peut aussi utiliser les courroies crantées (achetables au ml) comme sur les CNC si on veut passer en plus petite taille.
 
CNCSERV
CNCSERV
Compagnon
27 Déc 2007
6 048
FR-28360 bientôt FR-17750
Pour Info un couple de 1Nm sur une vis au pas de 4, c'est 150kG en vertical et une puissance mécanique de 15W à 10mm/s.
Vu que le couplke de detente est de 0.12Nm, il pourrait pratiquement soutenir 20Kg en ignorant les frottements.
En cas de coupure de courant on peut court-circuiter les phases du moteur, il ne bougera pas.
 
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #22
Pour Info un couple de 1Nm sur une vis au pas de 4, c'est 150kG en vertical et une puissance mécanique de 15W à 10mm/s.
Vu que le couplke de detente est de 0.12Nm, il pourrait pratiquement soutenir 20Kg en ignorant les frottements.
En cas de coupure de courant on peut court-circuiter les phases du moteur, il ne bougera pas.
oui, c'est ce que j'ai calculé +-,
j' ai besoin de 60-70 kg, avec un coef. de securité 1.3 ca nous fait +- 100kg
le nema 23-24 est donc bien proportionné.
suivant ce que tu me dis je pourrai donc libérer une partie de la puissance dans les enroulements lorsqu'il est à l’arrêt pour éviter un échauffement du moteur.
ceci me va très bien
 
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #24
Merci à vous tous pour vos précieux conseils :
donc voilà j'ai fait un choix pour la définition de mon pap + driver + alim
merci de me conformer ou infirmer mon choix ,
prérequis :
déplacement verticalement d'un ascenseur pour stockage de rames de train échelle HO,
longueurs en mouvement 2,2m, 7 niveaux, 4 pistes par niveaux = 28 rames de stockage possible
poids des 28 rames environ 25 kgs, poids de la structure en mouvement 40 kgs, soit un poids estimé à 65 kgs
guidage sur des rails de guidage à billes , vis à bille pas de 4 mm pour transférer le mouvement
suivant calculs et estimation, un couple de 1N.m est nécessaire.
vitesse mini de deplacement 660 mm en 60 sec. soit environ 165 tr/mn

choix de l'équipement :
Stepper motor 23HS45-3504S, couple de 3N.m , 3,5A/ph courbe de couple et vitesse ci dessus
https://www.omc-stepperonline.com/n...r-motor-23hs45-3504s.html?search=23HS45-3504S
463987


Il semble donc suivant ce graphique que même à 300tr/mn je dispose de 180n.cm, donc suffisant.

driver DMT556T output current mini 1,8A max 5,6A(4A rms) supply voltage 20-48V
https://www.omc-stepperonline.com/d...24-34-stepper-motor-dm556t.html?search=DM556T
alimentation : 350W 48V DC 7,3A
https://www.omc-stepperonline.com/3...cnc-router-kits-s-350-48.html?search=s-350-48

je suis partisan du peu le plus peu le moins.

Qu'en pensez vous ?
 
Charly 57
Charly 57
Compagnon
21 Déc 2008
5 388
FR-57330 Moselle
..... Qu'en pensez vous ?
Bonsoir

As tu déjà acheté les vis à billes ?
Si tu ne les as pas acheté, la marge de couple sur tes moteurs Pas à pas te permet d'entrainer une vis trapézoïdale avec écrous bronze à la bonne vitesse et tout et tout ....
Comme l'a dit @wika58 cela t'évitera bien des complications avec des verrouillages ou des automatismes pour gérer la coupure de courant.
C'est toi qui voit mais je sais que moins il y a de matériel, moins il y a de pannes !!!
 
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #27
Volmerange , nous sommes tout prêt l'un de l'autre :-D ... heu quand je suis chez moi parce que actuellement ça fait loin :mrgreen:

non j'ai rien acheté , je suis d'accord avec vous sur le choix vis trapézoïdale,
mais j'envisage d'installer des vis à billes sur ma petite fraiseuse chinoise BF28, et grâce à ce projet ça va me permettre de voir la qualité de ces vis à billes. c'est comme le moteur pap et son équipement, je suis conscient que je suis surdimensionné mais je voudrais également automatisé les avances de ma fraiseuse X/Y/Z . ça va me permettre de sentir les besoins en terme de puissance/couple/répétabilité. et pourquoi pas à termes quand je serrai en retraite (bientôt) la construction d'une CNC.
Je n'ai aucune expérience dans ce domaine, donc il faut que je me forme.:mrgreen: et la meilleure des formations c'est de toucher par soi même
 
Alpazen
Alpazen
Modérateur
23 Nov 2011
2 926
FR-74 La Yaute
Super projet Marco ! :drinkers:

Je vais suivre ça avec attention (et aussi pour la BF28 !) :lol:
 
Mcar
Mcar
Compagnon
3 Fev 2018
1 512
54860-Lorraine
  • Auteur de la discussion
  • #29
bonjour à vous tous,

je reviens vers vous pour encore un conseil,
donc j'ai arrêté mon choix du PAP avec un 23HS45-3504S , la courbe du couple à la vitesse désirée est largement au dessus de mes besoins. l'intensité par phase est de 3,5 A
comme driver je vais prendre le DM556T avec 5,6A max et 50VDC max
et c'est là que j'ai besoin de vos conseils pour l'alimentation,
j'ai le choix entre une 250W , 36V et 7A suffisante ou une 400W, 48V et 8,3A,
je serais partant pour la 400W car je suis toujours pour l'idée "qui peut le plus peut le moins" et surtout je ne veux pas me retrouver en manque de RPM avec le moteur à cause d'insuffisance de volts.
mais je bloque sur les 48V que je trouve trop prés de l'alimentation max acceptée du driver
Un avis ? la question de budget n' est pas rédhibitoire pour moi.
 
Alpazen
Alpazen
Modérateur
23 Nov 2011
2 926
FR-74 La Yaute
J'ai étudié la doc de ton driver et franchement AHMA je pense que la 250W , 36V et 7A est au top !

Ils donnent 50 V au max et 24V au mini, là tu serais pile poil au milieu et perso je pencherais sur cette solution, ne pas oublier que le mieux est quelquefois l'ennemi du bien, j'en ai déjà fait l'expérience..

Amitiés, :drinkers:
Pascal
 
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